廢金屬打包機械設(shè)備透氣性測試
廢金屬打包機械設(shè)備透氣性測試
一、透氣性測試的影響因素
透氣性試驗的影響因素較多，例如傳感器的精度、有效量程、系統(tǒng)泄漏、試樣處理、材料特性、試驗環(huán)境、硬件設(shè)計、軟件處理等等。其中很多影響因素都是由設(shè)計的先天性決定的，從應(yīng)用的角度看，使用者關(guān)心的不是制造商是如何改善這些條件的，而是達到什么要求，滿足什么條件之后，才能獲得客觀準(zhǔn)確的試驗數(shù)據(jù)，本文介紹兩項主要衡量指標(biāo)——“空白試驗”以及試驗結(jié)果重復(fù)性。
二、“空白試驗”數(shù)據(jù)
1。“空白試驗”
“空白試驗”是設(shè)備綜合誤差的反映。測試誤差是因為透氣性測試中確實存在無法得到有效改善的影響因素，比如系統(tǒng)泄漏以及其它不可預(yù)知的因素。雖然在透氣測試標(biāo)準(zhǔn)中一直沒有明確“空白試驗”，但有關(guān)“空白試驗”的檢測工作已經(jīng)得到了社會的廣泛認(rèn)可。
2。VAC-V1的“空白試驗”數(shù)據(jù)
為了獲得所有因素的綜合影響數(shù)值，VAC-V1使用認(rèn)為完全不透氣的試樣按正常的操作程序進行試驗，然后來觀察系統(tǒng)泄漏以及其它因素對整個設(shè)備的綜合影響。由這種方法得的“空白試驗”數(shù)值來確定設(shè)備的優(yōu)劣更具可信度。
Labthink VAC-V1的“空白試驗”使用55μm的銅箔（也可采用較厚的鋁箔試樣）作為試樣進行試驗，嚴(yán)格密封，系統(tǒng)抽真空48h（進入測試狀態(tài)前，上下腔真空度要在10Pa以下），使用VAC-V1的常規(guī)體積（該設(shè)備具有可選的擴展體積功能）進行試驗。為了分析環(huán)境溫濕度變化對試驗的影響，沒有啟動設(shè)備的自控溫功能。得到壓力時間變化曲線如圖1。（另外也有溫度時間、濕度時間曲線，在此不再贅述）
試驗歷時12天（包括抽真空時間），溫度在18～23℃之間，環(huán)境濕度在50±8％RH（如使用設(shè)備的自控溫功能，測試效果更優(yōu)）。進入試驗狀態(tài)后，下腔壓力共上升6。0Pa，試驗結(jié)果是0。023ml / m2·24h·0。1MPa（如果選用擴展體積或模糊測試模式，以上各類因素的綜合影響均能被有效降低，得到的測試結(jié)果會更精確）。配合數(shù)據(jù)列表對整條試驗曲線進行分析，不難得出溫濕度變化對試驗的影響是很小的。
在最初60h內(nèi)，壓力變化相對較大，從0Pa升到了3。84Pa，在隨后的180h中，壓力增加幅度遞減，折合透氣量為0。012ml/m2·24h·0。1MPa。之所以會出現(xiàn)這種現(xiàn)象，與脫氣狀態(tài)有關(guān)，試驗證明，延長抽真空時間可有效改善對試驗結(jié)果的影響。
三、數(shù)據(jù)重復(fù)性
1．?dāng)?shù)據(jù)重復(fù)性的要素
由于各個廠商在實現(xiàn)某一測試方法時，選用的元件差距較大，所以設(shè)備的數(shù)據(jù)重復(fù)性也是評定設(shè)備的一項重要指標(biāo)。通過分析設(shè)備的數(shù)據(jù)重復(fù)性，可以更加了解設(shè)備的檢測數(shù)據(jù)誤差以及波動情況，提高檢測效率。數(shù)據(jù)重復(fù)性包括：S（standard deviation 標(biāo)準(zhǔn)偏差）、CV（percent coefficient of variation數(shù)據(jù)波動百分?jǐn)?shù)）以及LSD（least significant difference between two individual test results based on a 95％ confidence level 置信水平95％的兩獨立試驗結(jié)果的最小有效差）。
2。實測數(shù)據(jù)
選用A、B、C、D、E五種試樣進行氧氣透過性檢測，使用Labthink VAC-V1氣體滲透儀。五種試樣的測試溫度、O2GTR值以及試驗結(jié)果等參數(shù)如表1所示：
A 、D試樣由泰國包裝檢測中心提供
B試樣由德國Mecadi實驗室提供
隨著五種試樣氧氣透過量O2GTR值的依次遞增，標(biāo)準(zhǔn)偏差有所增大，數(shù)據(jù)波動度逐漸減小。主要是由于檢測高阻隔性試樣時，試樣脫氣狀態(tài)以及綜合因素對測試腔的影響，要比檢測中低阻隔性試樣時明顯，比如，試樣B、E的某次氧氣透過性試驗結(jié)果與各自的平均O2GTR值都相差0。4，對于試樣B，數(shù)據(jù)波動影響占2。06％，而對于試樣E僅僅為0。0332％，所以，單獨討論波動度的數(shù)值是有些片面的，還要注意試樣的阻隔性。
“空白試驗”數(shù)據(jù)以及試驗結(jié)果重復(fù)性是衡量透氣性檢測設(shè)備的重要指標(biāo)，試驗誤差不純粹是由設(shè)備決定的，還與測試原理有關(guān)。一般可以認(rèn)為，設(shè)備空白試驗結(jié)果的好壞對高阻隔試樣的檢測影響較大，但是設(shè)備數(shù)據(jù)重復(fù)性的優(yōu)劣是設(shè)備在任何透氣量范圍內(nèi)檢測得到的數(shù)據(jù)誤差的綜合體現(xiàn)。
